專利名稱：軌道螺栓自動作業(yè)機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種軌道螺栓自動作業(yè)機，屬于軌道維護工具領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)鐵路是國家交通運輸?shù)拇髣用}，由于列車提速，其運行的軌道日趨重要。而對緊固軌道的螺栓的要求更顯突出，相關(guān)規(guī)則中的軌道螺栓的“涂油”作業(yè)，即先將軌道螺栓除垢除銹、旋松、涂抹防銹油、按規(guī)定的扭力緊固的作業(yè)，主要以人力為主，其勞動強度大，作業(yè)時間長，工作效率低，作業(yè)質(zhì)量差，作業(yè)成本高。為了解決上述問題，少量單位在螺栓“涂油”作業(yè)中，分別探索試用“軌道螺栓作業(yè)機”，與人力作業(yè)相比，相對提高了作業(yè)速度，但問題是首先，不能進行軌道螺栓作業(yè)前的表面除垢、除銹作業(yè)，而且不能進行螺桿的動態(tài)旋轉(zhuǎn)“涂油”，盡管螺姆內(nèi)螺紋局部實施了“涂油”，但重點的螺桿的外螺紋沒有“涂油”，不能保證“涂油”作業(yè)的質(zhì)量。第二，由于中頻直流發(fā)電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功率增加困難，使扭力輸出不足，相當(dāng)數(shù)量的銹蝕嚴重螺栓擰不動，影響了作業(yè)的質(zhì)量。第三，沒有來車緊急下道安全機構(gòu)，可能影響列車安全。因此，不能滿足軌道螺栓維護作業(yè)規(guī)則和現(xiàn)場實際作業(yè)的要求，無法推廣和應(yīng)用。本公司在2002年6月17日提出了“自動軌道螺栓作業(yè)機”的專利申請，專利號為02240552.6。鑒于上述，本實用新型的目的是提供一種能在軌道上自動行走、可全位動態(tài)旋轉(zhuǎn)“涂油”、扭力功率強大、具備可靠的下道安全機構(gòu)、即可獨立作業(yè)、又可利用外接電源、又可輸出電源的可同時對兩個螺栓作業(yè)、操作簡便、功能齊全、省力高效的自動軌道螺栓作業(yè)機。
1.已知專利技術(shù)，自動軌道螺栓作業(yè)機在使用中發(fā)現(xiàn)其升降機構(gòu)的使用中壽命短，性能不穩(wěn)定，不能在惡劣環(huán)境下長時間工作，造價成本高；2.已知專利技術(shù)，自動軌道螺栓作業(yè)機在將軌道螺栓全部松開，更換新軌時，發(fā)現(xiàn)其復(fù)合螺栓套筒在通過導(dǎo)向錐度與軌道螺栓接觸，旋松下的軌道螺栓，有時會卡在復(fù)合螺栓套筒中不能脫離，嚴重影響了下一步的工作。
3.已知專利技術(shù)，自動軌道螺栓作業(yè)機其高壓供油裝置設(shè)置在扭力輸出機構(gòu)上，由于復(fù)合螺栓套筒上的巨大沖擊力和震動嚴重影響了高壓供油裝置的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種軌道螺栓自動作業(yè)機，以彌補現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。
本實用新型是按如下的方式來實現(xiàn)的一種軌道螺栓自動作業(yè)機，它由總電源系統(tǒng)、高壓涂油系統(tǒng)、水平轉(zhuǎn)向機構(gòu)、懸浮對位機構(gòu)、扭力輸出機構(gòu)、自動走行機構(gòu)、除垢除銹機構(gòu)、機架和緊急下道機構(gòu)、微機控制系統(tǒng)等組成；所述懸浮對位機構(gòu)中的升降機構(gòu)由驅(qū)動、升降傳動和定位控制三部分裝置構(gòu)成；驅(qū)動裝置包括有升降電機、減速器、主動軸、從動軸、同步輪、同步鏈條；所述升降電機通過減速器與主動軸相連，所述主動軸和從動軸上分別設(shè)有同步輪，所述同步鏈條的兩端分別鉸接在不同的兩個同步鏈輪上，并且同步鏈條以S形設(shè)置在兩個同步連輪上；升降傳動裝置包括有升降輪、升降鏈條、鏈板，所述升降輪分別設(shè)置在主動軸和從動軸的兩端，設(shè)置在升降輪上的升降鏈條的一端通過鉸軸鉸接在升降輪上，其升降鏈條的另一端與鏈板上端相鉸接，鏈板的下部固定在扭力輸出機構(gòu)的扭矩電機上；定位控制裝置為平行六連桿機構(gòu)，在其平行六連桿機構(gòu)的上部兩桿的上端和下部兩桿的下端分別設(shè)有一個相嚙合的嚙合副，所述位于下部的嚙合副鉸接在鏈板上。
所述扭力輸出機構(gòu)包括有扭矩電機、沖擊器、復(fù)合螺栓套筒，所述扭矩電機、沖擊器和復(fù)合螺栓套筒依次豎直向下連接，在復(fù)合螺栓套筒內(nèi)設(shè)有脫離彈簧；所述高壓涂油系統(tǒng)由油箱、高壓沒泵、油泵電機、高壓儲油罐、電磁閥和連接油管構(gòu)成，其中高壓儲油罐通過電磁閥與扭力輸出機構(gòu)上端的油管連接件相連；所述平行六連桿機構(gòu)及其相對應(yīng)的嚙合副分別設(shè)置在扭力輸出機構(gòu)的正面和兩個側(cè)面上。
所述平行六連桿機構(gòu)上的嚙合副前設(shè)有護板。
1、作業(yè)準(zhǔn)備供電機型接通電源，操作者向前在軌道的外則布置供電電纜，并將電纜的插頭與電纜線樞上的插座連接固定后，經(jīng)排線機構(gòu)的電纜換向輪引出，再加滿防銹油，然后將本機置于待作業(yè)的軌道上，拉起操作扶手接通電源，等待計算機的運行指令。一體化機型，加足燃油、機油、防銹油，起動發(fā)電機至正常工作后，將本機置于待作業(yè)的軌道上，拉起操作扶手接通電源，等待計算機的運行指令。
2、旋松作業(yè)自動走行時，操作者首先接通收線電機開關(guān)，放下對位傳感器，并將其與復(fù)合螺栓套筒中心線的距離調(diào)整到與兩根軌枕軌道螺栓的中心距離一致后固定，接通除垢電機開關(guān)，然后由主控制板輸入旋松作業(yè)的指令，握住操作扶手，點動運行指令按鈕，計算機首先向走行電機、收線電機發(fā)出走行和收線指令，同時先后向輔助電機、除垢電機發(fā)出除垢指令。輔助電機工作到位后停止，走行電機驅(qū)動走行機構(gòu)向前走行，收線電機收線，位于機體底部中間的除垢鋼針?biāo)⒃诔鸽姍C驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)，將待作業(yè)的軌道螺栓表面的污垢、銹垢迅速清除。當(dāng)復(fù)合螺栓套筒移動至待作業(yè)的軌道螺栓上方時，對位傳感器也同時移動至下一個待作業(yè)的軌道螺栓的上方，并向計算機發(fā)出到位信號，計算機指令走行電機、收線電機停機，同時計算機指令除垢電機停機。此時操作者可作微量的前后移動調(diào)整，如不需調(diào)整可直接點動運行指令按鈕，計算機則向升降電機發(fā)出工作指令，扭力輸出機構(gòu)快速下移，當(dāng)復(fù)合螺栓套筒導(dǎo)向錐度與軌道螺栓接觸，存在偏離誤差時，懸浮對位機構(gòu)和轉(zhuǎn)向?qū)ξ粰C構(gòu)同時工作，自動調(diào)整兩復(fù)合螺栓套筒的距離和角度，使復(fù)合螺栓套筒與軌道螺栓快速進入嚙合，當(dāng)懸浮對位機構(gòu)下行至下止點時，升降傳感器向計算機發(fā)出信號，計算機指令升降電機停機。當(dāng)復(fù)合螺栓套筒與軌道螺栓仍末完全進入嚙合時，操作者可點動操作扶手上的對位按鈕，向計算機發(fā)出對位信號，計算機同時向扭矩電機發(fā)出10毫秒瞬間工作指令，直至復(fù)合螺栓套筒與軌道螺栓完全進入嚙合為止。否則，直接點動輸入再運行按鈕，計算機向扭矩電機發(fā)出工作指令，扭矩電機經(jīng)沖擊器、主輸出軸至復(fù)合螺栓套簡，使兩個軌道螺栓先后快速旋松，此時，扭距傳感器向計算機發(fā)出軌道螺栓旋松的信號，計算機指令扭矩電機停機。同時指令升降電機驅(qū)動扭力輸出機構(gòu)上行、指令走行電機驅(qū)動整機前行、指令收線機構(gòu)電機驅(qū)動收線機構(gòu)收線、指令除垢電機驅(qū)動垢除除銹機構(gòu)，對下一個待作業(yè)的螺栓進行除垢。當(dāng)升降機構(gòu)上升至上止點時，升降傳感器向計算機發(fā)出信號，計算機指令升降電機停機，當(dāng)對位傳感器移動到下一個待作業(yè)的軌道螺栓時，向計算機發(fā)出到位信號，計算機指令走行電機、收線電機停機。至此，完成兩個軌道螺栓的一次旋松的作業(yè)過程，計算機等待操作者的下一個指令。當(dāng)線路軌枕的間距變化較大時，不接通收線電機開關(guān)，自動走機構(gòu)停止工作，操作者直接移動整機進行作業(yè)。
3、緊固作業(yè)自動走行時，操作者首先接通收線電機開關(guān)，放下對位傳感器，關(guān)閉除垢除銹機構(gòu)，然后由主控制板輸入緊固作業(yè)的指令，握住操作扶手，點動發(fā)出運行指令按鈕，計算機首先向走行電機、收線電機發(fā)出走行和收線指令，走行電機驅(qū)動走行機構(gòu)向前走行，收線電機收線，當(dāng)復(fù)合螺栓套筒移動至待作業(yè)的軌道螺栓上方時，對位傳感器也同時移動至下一個待作業(yè)的軌道螺栓的上方，并向計算機發(fā)到位信號，計算機指令走行電機、收線電機停止。此時操作者可作微量的前后移動調(diào)整，如不需調(diào)整可直接點動運行指令按鈕，計算機則向升降電機發(fā)出工作指令，扭力輸出機構(gòu)快速下移，當(dāng)復(fù)合螺栓套筒導(dǎo)向錐度與軌道螺栓接觸，存在偏離誤差時，懸浮對位機構(gòu)和轉(zhuǎn)向?qū)ξ粰C構(gòu)同時工作，自動調(diào)整兩復(fù)合螺栓套筒的距離和角度，使復(fù)合螺栓套筒與軌道螺栓快速進入嚙合，當(dāng)懸浮對位機構(gòu)下行至下止點時，升降傳感器向計算機發(fā)出信號，計算機指令升降電機停機。當(dāng)復(fù)合螺栓套筒與軌道螺栓仍末完全進入嚙合時，操作者可點動操作扶手上的對位按鈕，向計算機發(fā)出對位信號，計算機同時向扭矩電機發(fā)出10毫秒瞬間操作指令，直至復(fù)合螺栓套筒與軌道螺栓完全進入嚙合為止。否則，直接點動運行按鈕，計算機向扭矩電機發(fā)出工作指令，扭矩電機經(jīng)沖擊器、輸出主軸至復(fù)合螺栓套筒，使軌道螺栓按已輸入的緊固扭力值先后快速緊固，當(dāng)軌道螺栓的實際扭力達到規(guī)定的扭力值時，扭距傳感器向計算機發(fā)出軌道螺栓已緊固的信號，計算機指令扭矩電機停機。
本實用新型的軌道螺栓自動作業(yè)機，通過本設(shè)計方案；1.提高了升降機構(gòu)的使用壽命及性能的穩(wěn)定性，能夠在惡劣環(huán)境和風(fēng)少氣候下長時間工作，同時降低了造價和成本；2.軌道螺栓自動作業(yè)機在將軌道螺栓全部松開，更換新軌時，保證了復(fù)合螺栓套筒內(nèi)旋松的螺母能夠完全脫離，不會卡在復(fù)合螺栓套筒中影響下一步工作。
3.軌道螺栓自動作業(yè)機將高壓供油裝置設(shè)置脫離開扭力輸出機構(gòu)，并且改為軟管連接，大大減少了復(fù)合螺栓套筒上的巨大沖擊力和震動帶來的影響，提高了高壓供油裝置的使用壽命和效果。


圖1為本實用新型的俯視局部剖視圖。
圖2為升降機構(gòu)俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的A-A階梯剖視示意圖。
圖4為圖3的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖3的后視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為平行六連桿機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為扭力輸出機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1機架、2連接油管、3電磁閥、4油箱、5高壓儲油罐、6油泵、7油泵電機、8油管連接件、9扭矩電機、10主動軸、11同步輪、12減速器、13同步鏈條、14升降電機、15從動軸、16升降輪、17護板、18平行六連桿機構(gòu)、19嚙合副、20升降鏈條、21鉸軸、22鏈板、23導(dǎo)向錐角、24脫離彈簧、25復(fù)合螺栓套筒、26沖擊器、27扭矩電機、28油管連接件。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明。
本實用新型涉及的軌道螺栓自動作業(yè)機，它由總電源系統(tǒng)、高壓涂油系統(tǒng)、水平轉(zhuǎn)向機構(gòu)、懸浮對位機構(gòu)、扭力輸出機構(gòu)、自動走行機構(gòu)、除垢除銹機構(gòu)、機架和緊急下道機構(gòu)、微機控制系統(tǒng)等組成；
所述懸浮對位機構(gòu)中的升降機構(gòu)由驅(qū)動、升降傳動和定位控制三部分裝置構(gòu)成；驅(qū)動裝置包括有升降電機14、減速器12、主動軸10、從動軸15、同步輪11、同步鏈條13；所述升降電機14通過減速器12與主動軸10相連，所述主動軸10和從動軸15上分別設(shè)有同步輪11，所述同步鏈條13的兩端分別鉸接在不同的兩個同步輪11上，并且同步鏈條11以S形設(shè)置在兩個同步連輪11上；升降傳動裝置包括有升降輪16、升降鏈條20、鏈板22，所述升降輪16分別設(shè)置在主動軸10和從動軸15的兩端，設(shè)置在升降輪16上的升降鏈條20的一端通過鉸軸21鉸接在升降輪16上，其升降鏈條20的另一端與鏈板22上端相鉸接，鏈板22的下部固定在扭力輸出機構(gòu)的扭矩電機27上；定位控制裝置為平行六連桿機構(gòu)18，在其平行六連桿機構(gòu)18的上部兩桿的上端和下部兩桿的下端分別設(shè)有一個相嚙合的嚙合副19，所述位于下部的嚙合副19鉸接在鏈板22上。
所述扭力輸出機構(gòu)包括有扭矩電機27、沖擊器26、復(fù)合螺栓套筒25，所述扭矩電機27、沖擊26和復(fù)合螺栓套筒25依次豎直向下連接，在復(fù)合螺栓套筒25內(nèi)設(shè)有脫離彈簧24；所述高壓涂油系統(tǒng)由油箱4、高壓油泵6、油泵電機7、高壓儲油罐5、電磁閥3和連接油管2構(gòu)成，其中高壓儲油罐5通過電磁閥3與扭力輸出機構(gòu)上端的油管連接件8相連；所述平行六連桿機構(gòu)18及其相對應(yīng)的嚙合副19分別設(shè)置在扭力輸出機構(gòu)的正面和兩個側(cè)面上。
所述平行六連桿機構(gòu)18上的嚙合副19前設(shè)有護板17。
本實用新型是機電一體化的機器，自行完成各個項目作業(yè)，它體現(xiàn)了本機的自動化程度，是機電一體化產(chǎn)品的標(biāo)志。
權(quán)利要求1.一種軌道螺栓自動作業(yè)機，它由總電源系統(tǒng)、高壓涂油系統(tǒng)、水平轉(zhuǎn)向機構(gòu)、懸浮對位機構(gòu)、扭力輸出機構(gòu)、自動走行機構(gòu)、除垢除銹機構(gòu)、機架和緊急下道機構(gòu)、微機控制系統(tǒng)等組成，其特征在于所述懸浮對位機構(gòu)中的升降機構(gòu)由驅(qū)動、升降傳動和定位控制三部分裝置構(gòu)成；A、驅(qū)動裝置包括有升降電機、減速器、主動軸、從動軸、同步輪、同步鏈條；所述升降電機通過減速器與主動軸相連，所述主動軸和從動軸上分別設(shè)有同步輪，所述同步鏈條的兩端分別鉸接在不同的兩個同步輪上，并且同步鏈條以S形設(shè)置在兩個同步連輪上；B、升降傳動裝置包括有升降輪、升降鏈條、鏈板，所述升降輪分別設(shè)置在主動軸和從動軸的兩端，設(shè)置在升降輪上的升降鏈條的一端通過鉸軸鉸接在升降輪上，其鏈條的另一端與鏈板上端相鉸接，鏈板的下部固定在扭力輸出機構(gòu)的扭矩電機上；C、定位控制裝置為平行六連桿機構(gòu)，在其平行六連桿機構(gòu)的上部兩桿的上端和下部兩桿的下端分別設(shè)有一個相嚙合的嚙合副，所述位于下部的嚙合副鉸接在鏈板上。所述扭力輸出機構(gòu)包括有扭矩電機、沖擊器、復(fù)合螺栓套筒，所述扭矩電機、沖擊器和復(fù)合螺栓套筒依次豎直向下連接，在復(fù)合螺栓套筒內(nèi)設(shè)有脫離彈簧；所述高壓涂油系統(tǒng)由油箱、高壓油泵、油泵電機、高壓儲油罐、電磁閥和連接油管構(gòu)成，其中高壓儲油罐通過電磁閥與扭力輸出機構(gòu)上端的油管連接件相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道螺栓自動作業(yè)機，其特征在于所述平行六連桿機構(gòu)及其相對應(yīng)的嚙合副分別設(shè)置在扭力輸出機構(gòu)的正面和兩個側(cè)面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道螺栓自動作業(yè)機，其特征在于所述平行六連桿機構(gòu)上的嚙合副前設(shè)有護板。
專利摘要本實用新型涉及一種軌道螺栓自動作業(yè)機，它是由總電源系統(tǒng)、高壓涂油系統(tǒng)、水平轉(zhuǎn)向機構(gòu)、懸浮對位機構(gòu)、扭力輸出機構(gòu)、自動走行機構(gòu)、除垢除銹機構(gòu)、機架和緊急下道機構(gòu)、微機控制系統(tǒng)等組成，本實用新型通過本設(shè)計方案，提高了升降機構(gòu)的使用壽命及性能的穩(wěn)定性，能夠在惡劣環(huán)境和風(fēng)少氣候下長時間工作，同時降低了造價和成本；保證了復(fù)合螺栓套筒在旋松下軌道螺母后，復(fù)合螺栓套筒中螺母能夠完全脫離，不會卡在復(fù)合螺栓套筒中影響下一步工作；高壓供油裝置設(shè)置脫離開扭力輸出機構(gòu)上，大大減少了復(fù)合螺栓套筒上的巨大沖擊力和震動帶來的影響，提高了高壓供油裝置的使用壽命和效果。
文檔編號E01B29/00GK2727229SQ200420009179
公開日2005年9月21日 申請日期2004年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者董國興 申請人:北京鐵科益路科技有限公司